Опис макета

Лабораторний макет імітує процес нарізання зубців на колесі методом обкочування (на заготовці певного діаметра) .

Прилад / рис.4.6 / складається з диска і рейки і змонтований на спільній панелі. Диск складається з двох частин: верхньої частини I, виконаної з оргскла та призначеної для закріплення на ній паперової «заготовки» колеса, і нижньої металевої частини 2, діаметр якої дорівнює діаметру ділильного кола колеса. Обидва кола жорстко з'єднані між собою.

При імітації виготовлення (кресленні) зубців на заготовці, диск приладу обертається навколо власної нерухомої осі 0, а рейка 3 переміщується поступально в направляючих 4, при цьому ділильне коло заготовки перекочується без проковзування модульною або ділильною прямою рейки. Переміщення обох ланок забезпечується струною 12, яка охоплює диск 2 і закріплюється кінцями на рейці. Необхідне натяжіння струни 12 здійснюється поворотом важеля 11 за ходом годинникової стрілки.

Спільний рух рейки і диска здійснюється за допомогою храпового механізму, що приводиться в дію від важеля 5. Натисканням на важіль 5 рейка робочою собачкою зсувається вліво на 4-5 мм; при звільненні важеля рейка фіксується запираючою собачкою. Поворотом важеля 6 проти годинникової стрілки обидві собачки виводяться з зачеплення з гребінкою рейки і остання вільно переміщується від руки вліво і вправо. Крім того, рейка може зміщуватись в напрямку до центру або від центру заготовки. Це зміщення відраховується за шкалою 7, що фіксується гвинтами 8. Зазначеним переміщенням рейку можна встановити так, що ділильне коло 2 буде торкатись і перекочуватись по ній без проковзування по будь-якій прямій рейки.

На верхній площині рейки вигравірувані дані макета: m - модуль, кут профілю рейки = 20 і d - діаметр ділильного кола.

Методика і порядок виконання роботи

1. У Звіт / див. зміст звіту / записати номер приладу і вихідні дані:

m = ...; = 20; d = ....

2. Паперову заготовку, яка виконана з щільного паперу поділити на три рівних сектори та закріпити за допомогою шайби 9 і гвинта 10 на диску I, де вигравірувано діаметр заготовки (див рис.4.6 ).

Примітка: Разділивши «заготовку» на три частини, в процесі роботи імітується нарізання трьох різних (по зміщенню) коліс на одній заготовці і після виконання роботи є можливість одночасно спостерігати і співставляти зовнішній вид і геометричні особливості нульового, додатнього і відємного коліс.

3. Повернувши важіль 6 приладу проти ходу годинникової стрілки, відвести рейку в крайнє праве положення. Поворотом важіля 11 проти годинникової стрілки послабити натяг струни 12, а поворотом диска I виставити один з секторів заготовки щодо рейки для викреслювання («виготовлення») на ньому двох-трьох зубців колес. Потім повернути важелі 6 і 11 за годинниковою стрілкою до упору. Після цього олівцем обводити усі зубці рейки і їх частини, що з'являються в полі сектора. Поступальний рух рейки ліворуч на один крок здійснюється натисканням вниз важеля 5. В результаті зазначених операцій у секторі послідовно викреслюється два-три зубця колеса. При цьому рейка переміщується в крайнє ліве положення.

Для подальшої роботи – «нарізання» додатнього чи відємного колеса рейка знов відводиться в крайнє праве положення, а заготовка виставляється щодо рейки для викреслювання зубців в наступному секторі. У процесі роботи викреслюються спочатку зубці нульового колеса (перший сектор), потім додатнього (другий сектор) і відємного (третій сектор) коліс. - рис .4.7.

При викреслюванні зубців "додатнього" колеса рейка відсувається від заготовки на деяку відстань. Абсолютна величина цього зсуву визначається за формулою:

(4.7)

де - коефіцієнт відносного зміщення; (4.8)

- число зубців колеса. (4.9)

При викреслюванні зубців " відємного " колеса рейка присувається до заготовки. При цьому величину цього зсуву обирають такою ж, як обчислена вище абсолютна величина зсуву "додатнього " колеса.

Примітки.

1. Зубці "нульового" колеса виходять з підрізом так як число зубців менше 17.

2. Зубці "додатнього " колеса виходять без підріза.

3. Зубці " відємного " колеса мають ще більший підріз, ніж зубці "нульового".

4. Обчислити значення діаметрів кіл верхівок і западин для трьох коліс (див. зміст Звіту). Потім викреслити кола зазначених діаметрів у відповідних секторах. З центру заготовки радіусами та провести ділильне та основне кола (d₀ = dcos , =20 ). Діаметри d і d однакові для всіх трьох коліс.

5. Для всіх трьох коліс обчислити товщини зубців по дузі ділильного кола, а потім хордальні товщини зубців і занести їх у Звіт.

6. Для всіх трьох коліс виміряти хордальні товщини зубців і ширину западин по ділильному колу і порівняти їх з розрахунковими значеннями. Шляхом вимірювань на викреслених зубцях переконатися, що хордальна товщина зуба по ділильному колу додатнього колеса дорівнює хордальній ширині западин відємного колеса і навпаки.

Результати розрахунків та вимірювань занести у Звіт.

Протокол роботи

повинен містити короткі теоретичні відомості, необхідні формули, порядок виконання роботи та заповнену таблицю обчислень та вимірів.

Контрольні запитання

1. Сутність методів нарізання зубчастих коліс

2. Основні геометричні розміри зубчастих коліс, формули для їх визначення

3. Мета контролю відхилень геометричних розмірів деталей, вплив похибок виконання розмірів деталей на їх подальше використання

4. Поняття про нульові зубчасті колеса колеса, нарізані зі зміщенням

5. Випадки, в яких слід застосовувати зубчасті колеса, нарізані зі зміщенням

Література

1. Заблонский К.И. «Детали машин» - К.: Вища шк. Головное изд-во, 1985,-518с.

2. Куркин В.И., Козинцов Б.П. «Детали механизмов радиоустройств.М., «Высш. школа», 1975, - 245с.

3. Первицкий Ю.Д. «Расчет и конструирование точных механизмов» - М. «Машиностроение», 1975

4. Ермолов И.Н. Останин Ю.Я. «Методы и средства неразрушающего контроля качества» , М.: Высш. Шк., 1988.-368с.

ДОДАТОК 4.1

Рис. 4.1.

Рис. 4.2.

Рис. 4.3.

Рис. 4.4.

Рис. 4.5.

Рис. 4.6.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5